JP2008190282A

JP2008190282A - 解体機

Info

Publication number: JP2008190282A
Application number: JP2007028048A
Authority: JP
Inventors: Yukio Mitsunari; 幸夫三成; Hiroyuki Oda; 博之小田
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2007-02-07
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2027-02-07
Also published as: JP4609437B2

Abstract

【課題】構造がシンプルで安価ですみ、しかも解体対象物を安定良く掴むことができる。
【解決手段】解体対象物をクランプ装置２４で固定した状態で解体アームによって解体するように構成された解体機において、クランプ装置２４を構成する両クランプアーム２８,２９の先端部に、解体対象物を挟んで掴む掴み面として、予め設定した大小二つの開口状態のうち小開口状態で互いに平行となる第１の掴み面３３ａと、大開口状態で互いに平行となる第２の掴み面３３ｂを、第１の掴み面３３ａが先端側に位置するくの字形に連続して設けた。
【選択図】図４

Description

本発明は各種廃棄物のバラシ、もぎ取り、千切り等の作業を行う解体機に関するものである。

従来、特許文献１に示されているように油圧ショベルを転用して構成される解体機が公知である。

この解体機は、図８に示すように、クローラ式の下部走行体１と、この下部走行体１上に縦軸Ｏまわりに旋回自在に搭載された上部旋回体２とによって走行・旋回可能なベースマシンＡが構成され、このベースマシンＡの上部旋回体２に、ショベル時には掘削アタッチメントとして使用される屈伸自在な解体アーム３が起伏自在に装着される一方、下部走行体１の前部にクランプ装置４が取付けられる。

解体アーム３の先端には、油圧シリンダによって開閉する破砕装置（圧砕装置ともいう）５が取付けられ、解体対象物をクランプ装置４で固定した状態で破砕装置５によってバラシその他の解体作業を行う。

この公知の解体機においては、解体対象物をクランプ装置４で安定良く掴むための工夫として、クランプ装置４を構成する左右一対のクランプアームを中折れ式に構成し、先端側アームが常に平行状態で開閉するように構成している。
特許第２９４５２３７号

ところが、上記公知技術によると、両クランプアームの先端側アームを平行移動させるための平行移動機構が必要となるため、構造が複雑となってコストアップし、高価となるとともに、クランプ装置４が重くなる等の弊害が生じていた。

そこで本発明は、クランプ装置の構造がシンプルで安価ですむとともに軽量化を実現でき、しかも解体対象物を安定良く掴むことができる解体機を提供するものである。

請求項１の発明は、先端に破砕装置を備えた屈伸自在な解体アームと、開閉自在な一対のクランプアームを備えたクランプ装置とが、それぞれベースマシンに対して基端側を中心として起伏自在に取付けられ、解体対象物を上記クランプ装置で固定した状態で上記解体アームによって解体するように構成された解体機において、上記両クランプアームの先端部に、解体対象物を挟んで掴む掴み面として、予め設定した大小二つの開口状態のうち小開口状態で互いに平行となる第１の掴み面と、大開口状態で互いに平行となる第２の掴み面を、上記第１の掴み面が先端側に位置するくの字形に連続して設けたものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、両クランプアームがほぼ閉じた状態を小開口状態として、この状態で第１の掴み面が互いに平行となるように構成したものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、第２の掴み面のクランプアーム基端側に、第２の掴み面に対して鈍角をもって連続する傾斜した応力逃し面を設けたものである。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、両クランプアームの先端部に掴み部材を着脱自在に取付け、この掴み部材に掴み面を形成したものである。

請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかの構成において、両クランプアームを開閉させる１本の開閉シリンダを、両クランプアームの基端部間に設けるとともに、両クランプアームを、同時にかつ両アームの開閉支点間の中心を通る開閉中心線に対して対称に開閉させる同調リンクを両クランプアーム間に設けたものである。

請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかの構成において、クランプ装置の少なくとも一方のクランプアームの先端部下面に、解体対象物を上から地面に押さえ込む押え部材を突設し、この押え部材の下面を、クランプ装置の最大起こし状態で水平となる角度に設定したものである。

請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれかの構成において、クローラ式の下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、上記下部走行体の前部に昇降自在なドーザとこのドーザを昇降させるドーザシリンダとが設けられるショベルのベースマシンを解体機用ベースマシンとして転用し、上記下部走行体に設けられたドーザ取付用のブラケットにクランプ装置を取付けるとともに、上記ドーザシリンダを、クランプ装置を昇降させる昇降シリンダとして下部走行体とクランプ装置との間に設けたものである。

本発明によると、両クランプアームの小開口状態で第１の掴み面が互いに平行となり、大開口状態で第２の掴み面が互いに平行となるため、主たる解体対象物のうち薄い（左右方向寸法の大きい）ものは小開口状態で第１の掴み面で挟み、厚いものは大開口状態で第２の掴み面で挟むこととすれば、少なくとも厚みの異なる二種類の解体対象物に対して互いに平行な掴み面によって面接触で安定良く挟み込むことができる。

この場合、請求項２の発明では、両クランプアームがほぼ閉じた状態で第１の掴み面が互いに平行となるため、薄板状の解体対象物を確実に挟持することができる。

また、くの字形に連続する二つの掴み面を有するため、設定した大小二つの開口状態以外の開口状態でも、ある程度変形し得る解体対象物であればいずれかの掴み面にフィットし易くなることで、広い範囲の解体対象物を安定良く掴むことができる。

しかも、両クランプアームの先端部に掴み部材を取付けただけであるため、公知技術と比較して構造が格段にシンプルとなる。このため、大幅なコストダウンが可能となり、安価ですむとともに、クランプ装置を軽量化することができる。また、構造がシンプルな分、故障が少なく耐久性が高くなる。

請求項３の発明によると、第２の掴み面のクランプアーム基端側に、第２の掴み面に対して鈍角をもって連続する傾斜した応力逃がし面を設けたから、挟み圧力によって第２の掴み面の基端側に発生する応力をこの応力逃がし面でクランプアーム側に逃がし、同掴み面の破損を防止することができる。

請求項４の発明によると、両掴み面を備えた掴み部材を両クランプアームに着脱自在に取付けたから、両掴み面のなす角度が異なる複数種類の掴み部材を用意しておき、解体対象物の形状やサイズ等に応じて最も適した掴み部材を選択し、変更することができる。

請求項５の発明によると、両クランプアームを１本のシリンダと同調リンクによって対称に開閉させる構成であるため、両クランプアームを別々のシリンダで独立して開閉させる場合と比較して、シリンダ数が少なくなることでコストを安くすることができる。また、二本シリンダ式のように、両シリンダの同調不良によって両クランプアームが非対称の動きを行うおそれがない。

請求項６の発明によると、解体対象物を上から地面に押え込む押え部材の下面を、クランプ装置の最大起こし状態で水平となる角度に設定したから、解体対象物を真下に押え込んで確実に固定することができる。

請求項７の発明によると、ショベルを転用して構成される解体機において、ドーザ取付用のブラケット及びドーザシリンダをそのままクランプ装置取付用のブラケット及び昇降シリンダとして利用できるため、追加設備を減らして構造をよりシンプルにし、設備コストを安くすることができる。

本発明の実施形態を図１〜図７によって説明する。

実施形態に係る解体機は、図８に示す公知技術と同様に油圧ショベルを転用して構成される。

すなわち、クローラ式の下部走行体２１上に上部旋回体２２が縦軸Ｏまわりに旋回自在に搭載されてベースマシンＢが構成され、このベースマシンＢの上部旋回体２２に、ショベル時には掘削アタッチメントとして使用される屈伸自在な解体アーム２３が起伏自在に装着される一方、下部走行体１の前部にクランプ装置２４が取付けられている。

解体アーム２３の先端には、油圧シリンダによって開閉する破砕装置（圧砕装置ともいう）２５が取付けられ、解体対象物をクランプ装置２４で挟み固定し、あるいは上から地面に押え固定した状態で破砕装置２５でバラシその他の解体作業を行う。

クランプ装置２４は、図２（解体アーム２３の図示を省略している）及び図３〜図６に示すように、下部走行体２１に基端側を支点として起伏自在に取付けられたフレーム２６と、このフレーム２６を起伏させる起伏シリンダ２７と、フレーム２６の先端に基端側が縦軸まわりに回動可能に取付けられて開閉する左右一対のクランプアーム２８,２９と、この両クランプアーム２８,２９を開閉する１本のアーム開閉シリンダ（油圧シリンダ）３０と、両クランプアーム２８,２９を同調させる同調リンク３１とによって構成される。

同調リンク３１は、両クランプアーム２８,２９の開閉支点（縦軸）３２,３２の近くから延設された突片２８ａ,２９ａ間に取付けられ、この同調リンク３１の同調作用により両クランプアーム２８,２９が同時に、かつ、開閉支点３２,３２間の中心を通る開閉中心線Ｘに対して対称に回動（開閉）する。

両クランプアーム２８,２９の先端側内面に掴み部材３３,３３が設けられ、この掴み部材３３,３３により解体対象物を挟み固定する。

この掴み部材３３には、予め設定した大小二つの開口状態のうち図２実線及び図３に示す小開口状態で互いに平行となる第１の掴み面３３ａと、図２二点鎖線及び図４実線で示す大開口状態で互いに平行となる第２の掴み面３３ｂが、第１の掴み面３３ａが先端側に位置するくの字形に連続して設けられている。

この実施形態では、図３に示すように両クランプアーム２８,２９がほぼ閉じた状態を小開口状態、図４実線で示すように両クランプアーム２８,２９が開閉中心線Ｘと平行となる状態を大開口状態として設定されている。図４中の二点鎖線は両クランプアーム２８,２９の最大開口状態を示す。

この構成によると、主たる解体対象物のうち薄いものと厚いものの二通りに基づいて両掴み面３３ａ,３３ｂのなす角度を設定し、薄いもの(薄板等)は小開口状態で第１の掴み面３３ａで挟み、厚いもの(図４中のＷ)は大開口状態で第２の掴み面３３ｂで挟むこととすれば、少なくとも厚みの異なる二種類の解体対象物に対して互いに平行な掴み面３３ａ,３３ａまたは３３ｂ,３３ｂによって面接触で安定良く挟み込むことができる。

また、くの字形に連続する二つの掴み面３３ａ,３３ｂを有するため、設定した大小二つの開口状態以外の開口状態でも、ある程度変形し得る解体対象物であれば両掴み面３３ａ,３３ｂのいずれかにフィットし易くなることで、広い範囲の解体対象物を安定良く掴むことができる。

しかも、両クランプアーム２８,２９の先端部に掴み部材３３を取付けただけであるため、公知技術と比較して構造が格段にシンプルとなる。このため、大幅なコストダウンが可能となり、安価ですむとともに、クランプ装置２４を軽量化することができる。また、構造がシンプルな分、故障が少なく耐久性が高くなる。

さらに、両クランプアーム２８,２９を１本のシリンダ３０と同調リンク３１によって対称に開閉させる構成であるため、両クランプアーム２８,２９を別々のシリンダで独立して開閉させる場合と比較して、シリンダ数が少なくなることでコストを安くすることができる。また、二本シリンダ式のように、両シリンダの同調不良によって両クランプアームが非対称の動きを行うおそれがない。

一方、掴み部材３３における第２の掴み面３３ｂのクランプアーム基端側に、第２の掴み面３３ｂに対して鈍角をもって連続する傾斜した応力逃がし面３３ｃが設けられている。この応力逃がし面３３ｃにより、挟み圧力によって第２の掴み面３３ｂの基端側に発生する応力をクランプアーム側に逃がし、掴み面３３ｂの破損を防止することができる。

クランプ装置２４のフレーム２６は、下部走行体２１におけるショベル時のドーザが取付けられるブラケット３４,３４に取付けられている。また、起伏シリンダ２７は、ドーザを昇降させるドーザシリンダが下部走行体２１とフレーム２６との間に取付けられてそのままクランプ装置起伏用として転用される。

一方、左側のクランプアーム２８の先端部上面に、釘やボルト等の頭突きの棒体を引き抜くためのスリット３５を備えた引き抜き具３６が設けられるとともに、両クランプアーム２８,２９（いずれか一方のみでもよい）の先端部下面に、解体対象物を上から地面に押え込む押え部材３７が設けられている。

引き抜き具３６のスリット３５は平面視で先広がりのＶ字形に形成されている。図５によって詳述すると、このスリット３５は、先広がりの角度が、基端側で最小で先端側に向かって三段階に変化する形状、すなわち、角度が異なる三段の溝３５ａ,３５ｂ,３５ｃが連続する形状に形成されている。

このスリット形状とすれば、様々な直径の頭付き棒体に対して、三段の溝３５ａ,３５ｂ,３５ｃがそれぞれ一定範囲ずつ受け持つため、きわめて広い直径範囲の棒体の引き抜きが可能となる。しかも、角度が一定の一つの溝でスリットを形成する場合と比較して、スリット３５の全長Ｌを短く抑えることができるため、引き抜き具３６をコンパクト、軽量にすることができる。

押え部材３７は、図６に拡大して示すように、解体対象物を押え込む下面（押え面）３７ａが鋸歯状に形成されている。

この押え面３７ａは、クランプアーム２８,２９が水平な状態で先下がりに傾斜し、クランプアーム２８,２９の最大起こし状態（図６の二点鎖線の状態）で水平となるようにその角度が設定されている。

こうすれば、押え面３７が解体対象物に水平に接触するため、上面が水平な解体対象物を真下に押え込み、滑って解体対象物を逃がしたりすることなく確実に押え込み固定することができる。

他の実施形態
（１）上記実施形態では、掴み部材３３をクランプアーム２８,２９の先端部に固定したが、図７（左側クランプアーム２８を例示する）に示すように、掴み部材３３に取付部３８を設け、この取付部３８をボルト３９…によってクランプアーム２８（２９）に着脱自在に取付けてもよい。

こうすれば、第１及び第２の掴み面３３ａ,３３ｂのなす角度が異なる複数種類の掴み部材を用意しておき、解体対象物の形状やサイズ等に応じて最も適した掴み部材を選択し、変更することができる。

（２）上記実施形態では、両クランプアーム２８,２９を１本のシリンダ３０で同調して開閉させる構成をとったが、従来同様、両クランプアーム２８,２９を２本のシリンダで個別に開閉させる構成をとってもよい。

（３）上記実施形態では、ショベルのベースマシン及び掘削アタッチメントをそのままベースマシンＢ及び解体アーム２３に転用して構成される解体機を例示したが、ベースマシンはショベルのベースマシンを転用し、解体アーム２３はショベルの掘削アタッチメントと異なる他の構成に変更してもよい。

また、起伏シリンダ２７及びクランプ装置取付用ブラケットとして、ドーザシリンダ及びドーザ取付用ブラケットを転用するのではなく、専用のものを取付けてもよい。

本発明の実施形態にかかる解体機の全体側面図である。同平面図である。クランプ装置の拡大平面図である。クランプ装置を開いた状態の図３相当図である。左側クランプアームの一部拡大平面図である。クランプアームの拡大側面図である。本発明の他の実施形態を示す図５相当図である。公知の解体機の全体側面図である。

符号の説明

Ｂベースマシン
２１下部走行体
２２上部旋回体
２３解体アーム
２４クランプ装置
２５破砕装置
２６クランプ装置のフレーム
２７起伏シリンダ
２８,２９クランプアーム
３０開閉シリンダ
３１同調リンク
３２,３２開閉支点
３３掴み部材
３３ａ第１の掴み面
３３ｂ第２の掴み面
３３ｃ応力逃がし面
３４クランプ装置取付用ブラケット
３５引き抜き具のスリット
３５ａ,３５ｂ,３５ｃスリットを構成する溝
３６引き抜き具
３７押え部材
３７ａ押え部材の下面
３８掴み部材の取付部
３９掴み部材を着脱自在に取付けるボルト

Claims

先端に破砕装置を備えた屈伸自在な解体アームと、開閉自在な一対のクランプアームを備えたクランプ装置とが、それぞれベースマシンに対して基端側を中心として起伏自在に取付けられ、解体対象物を上記クランプ装置で固定した状態で上記解体アームによって解体するように構成された解体機において、上記両クランプアームの先端部に、解体対象物を挟んで掴む掴み面として、予め設定した大小二つの開口状態のうち小開口状態で互いに平行となる第１の掴み面と、大開口状態で互いに平行となる第２の掴み面を、上記第１の掴み面が先端側に位置するくの字形に連続して設けたことを特徴とする解体機。
両クランプアームがほぼ閉じた状態を小開口状態として、この状態で第１の掴み面が互いに平行となるように構成したことを特徴とする請求項１記載の解体機。
第２の掴み面のクランプアーム基端側に、第２の掴み面に対して鈍角をもって連続する傾斜した応力逃し面を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の解体機。
両クランプアームの先端部に掴み部材を着脱自在に取付け、この掴み部材に掴み面を形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の解体機。
両クランプアームを開閉させる１本の開閉シリンダを、両クランプアームの基端部間に設けるとともに、両クランプアームを、同時にかつ両アームの開閉支点間の中心を通る開閉中心線に対して対称に開閉させる同調リンクを両クランプアーム間に設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の解体機。
クランプ装置の少なくとも一方のクランプアームの先端部下面に、解体対象物を上から地面に押さえ込む押え部材を突設し、この押え部材の下面を、クランプ装置の最大起こし状態で水平となる角度に設定したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の解体機。
クローラ式の下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、上記下部走行体の前部に昇降自在なドーザとこのドーザを昇降させるドーザシリンダとが設けられるショベルのベースマシンを解体機用ベースマシンとして転用し、上記下部走行体に設けられたドーザ取付用のブラケットにクランプ装置を取付けるとともに、上記ドーザシリンダを、クランプ装置を昇降させる昇降シリンダとして下部走行体とクランプ装置との間に設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の解体機。